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一种采用单边预嵌入电感的共射极放大器
发布时间: 2025-11-05
基本信息
合作方式：
技术转让
成果类型：
发明专利
行业领域：
电子信息技术,新型电子元器件
成果介绍
本发明公开了一种采用单边预嵌入电感的共射极放大器，属于射频集成电路领域；具体包括输入匹配电路，级间匹配电路，并联嵌入电感，单边预嵌入电感，三级放大电路和输出匹配电路；输入信号依次进入三个放大电路的共射管基极，由共射管逐级放大后，由并联嵌入电感和单边预嵌入电感增大增益，最后通过集电极输出；同时，针对电感电容的谐振导致放大器的窄带问题，引入级间交错调谐，从而扩展带宽。通过在各级共射管的基极和集电极之间引入并联嵌入电感，与密勒电容产生谐振，从而消除密勒电容的影响，增益Gma提升至接近最大可实现增益；通过在集电极引入单边预嵌入电感，使并联嵌入电感所需值变小，更利于传输线的实现，具有高增益的优势。放大器工作在晶体管的最大振荡频率附近，适用于太赫兹通信领域。
成果亮点
传统共射极放大器的高频性能受限于寄生电容导致的带宽滚降。本成果采用单边预嵌入电感技术，通过在设计阶段于放大器集电极输出节点精准引入一个微型集成电感，巧妙利用其与电路固有寄生电容形成的并联峰化效应，主动塑造频率响应。该设计成功将传统视为瓶颈的寄生参数转化为拓展带宽的有利工具，实现了从“被动补偿”到“主动利用”的设计哲学突破。此举在不额外增加静态功耗、不明显牺牲中频增益的前提下，显著提升了放大器的-3dB带宽与增益带宽积，有效突破了原有RC时间常数的限制。其“单边”结构确保了设计的简洁性与稳定性，而“预嵌入”理念则保证了与标准集成电路工艺的良好兼容及批量制造的一致性。最终，该技术以极低的成本和复杂度，卓越地平衡了带宽、增益、功耗与面积等多维度性能，为高速数据通信、射频前端等需要宽频带操作的模拟集成电路提供了一种高效可靠的解决方案。
团队介绍
北京邮电大学
余建国 , 刘晓蕊 , 王雲 , 李凯乐 , 黄依波 , 张飞翔
成果资料
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